ArcEGMO - Das hydrologische Modellierungssystem

Eine Talsperre ist zunächst ein Gewässer mit einem Absperrbauwerk, bei dem das Absperrbauwerk dem Einstau eines Fließgewässers zu einem Stausee dient. Die dem Absperrbauwerk gegenüberliegenden Talflanken entsprechen der sonstigen Eingrenzung des Stauraums. Wie auch Hochwasserrückhaltebecken, verfügen Talsperren über einen Grundablass. Im weiteren Vergleich sind Talsperren jedoch ganzjährig mit Wasser gefüllt. Dabei werden wasserwirtschaftlich verschiebliche Bewirtschaftungslamellen (Wasserstände) unterschieden, die das Speicherbecken unterteilen. Dazu gehören der Totraum, unterhalb des Grundablasses, der Reserveraum, der Betriebsraum für den Normalbetrieb, sowie der Hochwasserrückhalteraum.  Zudem existiert oberhalb des Grundablasses ein Bewirtschaftungsausalass zur allgemeinen Regulierung, sowie an der Absperrbauwerkskrone ein Hochwasserüberlauf. Dieser wird automatisch aktiviert, wenn der Wasserstand im Speicherbecken die Höhe des Absperrbauwerks überschreitet.

Umsetzung in ArcEGMO

Die Umsetzung von Talsperren in ArcEGMO beruht grundsätzlich auf der Annahme der Retentionswirkung für den Abfluss aus dem Oberlieger. Die Abflusstransformation erfolgt regelbasiert in Abhängigkeit vom Wasserstand, der fortlaufend unter Berücksichtigung der Zuflüsse, Verdunstungsverluste, Nutzungsentnahmen und der Abflüsse berechnet wird. Dies entspricht demnach der Funktion der Seeretention. Weiterhin wurde zur modellmäßigen Abbildung der wasserwirtschaftlichen Wirkung von Talsperren in Flussgebieten in ArcEGMO eine variable Lösung integriert, die eine (jahres)zeitabhängige Regelung mit einer Regelung in Extremsituationen (NW, HW) kombiniert. Somit können zeitlich veränderliche Randbedingungen wie Nutzeransprüche an den Abfluss im Unterlauf, an Entnahmen aus der Talsperre oder an den Wasserstand in der Talsperre variabel über Zeitfunktionen vorgegeben werden. Bei der Abflussbildungsberechnung für das betreffende Teileinzugsgebiet werden zudem die Wasserflächenverdunstung, wie auch der Niederschlag auf die Wasserfläche berücksichtigt.

Retention |Staumauer |Talsperre |Wasserwirtschaft